光电池范文

导语：如何才能写好一篇光电池，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：光电池 光栅 脉冲计数 分辨率

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（b）-0132-02

在贴片机伺服控制系统中，常用长光栅来测量直线位移，实现闭环控制，保证定位精度。光栅尺制造过程中，可运用激光测长技术制造出高精度的光栅尺，从而提高光栅测量的分辨率，但仍未必能够满足伺服控制系统所需的控制精度和定位要求。本文基于光电池的输出特性的研究，提出了一种将光电池单体串联或并联成阵列结构，形成光电池组，通过位移—— 脉冲细分转换电路，提高光栅检测装置读数分辨率，从而实现高精度的加工控制及定位的方法。

1 光电池的工作原理及其特性

1.1 光电池的工作原理

光照改变半导体PN结电场，从而引起PN结电势的变化效应，称PN结光电效应。光电池的核心部分是一个PN结，它是一种根据光生伏特效应制成的直接把光能转变成电能的光电器件。（图1）

当光照射到PN结上时，如果光子能量足够大（光子能量大于硅的禁带宽度），就将在PN结附近激发出大量的光生电子—空穴对。在PN结内电场作用下，N区的光生空穴被拉向P区，P区的光生电子被拉向N区；其结果在P区聚积正电荷，带正电，为光电池的正极，在N区聚积负电荷，带负电，为光电池的负极，即在P区和N区间形成一定伏特数的电位差，称为光生电动势。

1.2 光电池伏安特性

一个光电池单元可以等效于一个电流源（光生电流）和一个普通二极管的并联。普通二极管包括扩散电流（正向电流）、结电阻、结电容及串联电阻。一般，很大且极小，忽略二者的影响，光电池的等效电路可简化为图2所示。

2 光栅检测装置的结构及工作原理

光栅尺是利用光的透射现象制成的光电检测元件，可将机械位移转变为数字脉冲，由于检测精度比较高，常用作位置检测反馈元件。本文以增量式光栅尺在动臂式贴片机X-Y平面运动控制系统中的应用为例，介绍光栅位移检测的原理。光栅检测装置的结构示意图如图4所示。

光栅检测装置大致由六个部分组成，其中光源、透镜、指示光栅、光电池和驱动电路都安装在同一支架（即贴片头支架）上构成光栅读数头，标尺光栅则固定安装在贴片机机架上，并且指示光栅与标尺光栅尺面应相互平行，保持适当的间隙。其工作原理为：当贴片头移动时，装载于贴片头上的指示光栅相对标尺光栅移动，通过光栅读数头的光电转换，发送出与位移量相对应的数字脉冲作为实际位移信息，反馈给运动控制器，形成闭环控制回路，从而实现高精度的定位。

3 位移——脉冲变换电路

虽然在光栅尺制造过程中，可利用激光测长等技术来缩小栅距，制造出高精度的光栅，但仍未必能够满足系统的伺服控制要求。因而，希望通过电子细分电路来提高光栅检测的分辨率。具体实现方式如在图4所示，在与标尺光栅刻线平行的方向上安装有四块光电池，分别标记为P1～P4，它们彼此间隔四分之一个栅距。当指示光栅与标尺光栅相对移动时，四块光电池接受近似正弦规律变化的光强，产生出四路频率、幅值相同，但相位互差的电压信号。将这些信号送至光栅读头中的细分变换电路，经差动放大后，形成两路方波信号（A和B）。为了能够在方波信号的一个周期内获得4个等间隔分布的脉冲信号，需要对方波A和B进行处理。首先将方波A和B反相，得到方波C和D，再将这四路方波经微分电路处理（在方波的上升沿或下降沿产生脉冲信号），然后再经过逻辑组合电路便可得到满足上述要求的脉冲信号。

为了辨别贴片头的移动方向（即正向或方向），可将4路方波（A、B、C、D）和4个脉冲（、、、）经逻辑组合电路进行方向判别。当贴片头带动指示光栅正向移动时，通过与门G1～G4和或门Y1得到正向运行脉冲（）输出。同样，当其反向移动时，通过与门G5～G8和或门Y2得到反向运行脉冲（）输出。这样指示光栅与标尺光栅每相对移动一个栅距W，经细分转换装置便可发出四个脉冲信号，每个脉冲表示贴片头移动四分之一个栅距位移。这样，采用如图5所示的细分转换电路，光栅检测装置的实际分辨率较栅距的分辨率提高了4倍。依次类推，采用多块光电池串联或并联，并设置好合适的间隔，便可进一步提高光栅检测装置的读数分辨率。图6为光栅检测转置的输出脉冲波形图，清晰地表示出了贴片头带动指示光栅相对于标尺光栅正反向移动时细分转换电路的输出波形。

4 结语

根据光电池的输出特性，可将光电池单体在与标尺光栅刻线平行的方向上间隔合适的栅距，串联或并联成阵列结构，形成光电池组，通过位移—— 脉冲细分转换电路，可提高光栅检测装置的读数分辨率，从而能够实现高精度的加工控制及定位。这在数控机床、贴片机等精度要求很高的伺服系统中有着广泛的应用价值。

参考文献

[1] 曾光宇，张志伟，张存林.光电检测技术[M].2版.北京：清华大学出版社，2009.

[2] 陈中儒.光电传感器—— 光电池[J].科技资讯，2008（8）.

[3] 宋爱琴.硅光电池特性的研究[J].实验室科学，2011，14（2）.

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被告：中信宁波进出口公司（以下简称宁波公司），住所地在宁波市江东北路29号。

被告：扬州荣光电池总厂（以下简称荣光厂），住所地在扬州市南通东路140号。

原中国轻工业品进出口公司上海市分公司于1988年11月26日更名为上海市轻工业品进出口公司，继又于1995年11月24日更名为上海轻工国际（集团）有限公司。1989年5月3日，经国家工商行政管理局商标局核准，中国轻工业品进出口公司上海市分公司将“IDEAL”（理想）注册商标（注册号为303422）转让给上海市轻工业品进出口公司。上海市轻工业品进出口公司又于1996年3月28日经国家工商行政管理局商标局核准转让给原告上海轻工国际（集团）有限公司，有效期限至2007年11月19日止。1996年3月14日，上海轻工公司就该“IDEAL”注册商标的使用权、生产权、销售权与荣光厂签订了一份商标借用协议书。该协议约定：上海轻工公司同意将“IDEAL”商标已注册的15类干电池商品的生产权无偿借给荣光厂；借用期限从1996年1月1日始至1996年12月31日止，为期一年；荣光厂在任何时候无权将该商标有偿或无偿转借给任何第三者；凡是使用上海轻工公司商标的商品，只能供上海轻工公司出口，不能供任何第三者出口，等等。同日，上海轻工公司就“IDEAL”注册商标许可荣光厂在指定的干电池商品范围内使用，与荣光厂又签订了一份商标借用协议书补充条款。该条款约定：荣光厂被许可生产标有“IDEAL”商标的出口产品，除上海轻工公司可收购出口外，不能以任何方式或理由向第三方供货；该补充条款的有效期与商标借用协议书等同。协议签订后，上海轻工公司与荣光厂就该两份协议书向国家工商行政管理局商标局申请备案和向当地工商局备查。该协议到期后，上海轻工公司口头许可该协议自动延期。荣光厂生产的“IDEAL”牌电池上未注明荣光厂的厂名和其产地，产地只注明中国上海。

1996年10月至1997年6月，宁波公司与荣光厂在未经商标权人上海轻工公司的许可情况下，就购买“IDEAL”电池多次签订产品购销合同，宁波公司在荣光厂处所购买“IDEAL”外销电池共计3400箱（每箱为24打，每打为12节）。宁波公司购买后共出口“IDEAL”电池2600箱，获利共计人民币47903.61元。1997年7月16日，南京海关根据宁波公司的报关资料进行现场查验时，发现宁波公司以一般贸易方式申报出口800箱，即19200打，总价值为16512美元的电池配件实际为“IDEAL”牌电池，经南京海关查阅知识产权海关保护备案资料，发现“IDEAL”牌电池商标是上海轻工公司的注册商标，已申请知识产权海关保护备案，宁波公司的行为已构成侵犯上海轻工公司的商标专用权。1997年10月5日，南京海关根据《中华人民共和国知识产权海关保护条例》第二十三条之规定，决定没收宁波公司的该批侵权货物19200打电池。1997年10月20日，上海轻工公司以宁波公司、荣光厂共同侵犯其商标权为由，诉至南京市中级人民法院。

原告上海轻工公司诉称：“IDEAL”牌电池在南美地区声誉甚佳。被告宁波公司指名求购被告荣光厂只供我公司的“IDEAL”牌电池，并以低价销售到南美，严重冲击了我公司正常的销售市场，造成我公司巨大损失。两被告的行为明显地触犯了《中华人民共和国商标法》第三十八条的规定。由于被告宁波公司的行为，致使我公司1996年12月11日签订的96LH？？6812合同无法执行，时隔数月后不得不削价出售该合同项下电池。被告荣光厂是我公司“IDEAL”牌电池的定点生产厂，我公司与其签有“IDEAL”注册商标使用许可合同，对该厂有多方面的约束。荣光厂的行为是显然违约。请求法院依法判令被告立即停止侵权、消除影响、公开在浙江日报等报刊上赔礼道歉；判令宁波公司赔偿我公司经济损失人民币45万元，荣光厂赔偿损失96000元。

被告宁波公司答辩称：本公司在1997年7月被南京海关告知“IDEAL”牌电池商标是上海轻工公司的注册商标之前，根本不知道南美客户求购的荣光厂生产的外销电池系原告注册商标，更不清楚荣光厂只是原告的定点生产厂，且他们双方还有商标使用许可合同。荣光厂从未向我公司介绍过其生产的外销电池用的是原告的注册商标。因此，对于初涉电池外销业务的我公司不可能从主观上去应知荣光厂专业生产的电池是使用了他人的注册商标。鉴于此，我公司经销荣光厂产品的行为，并不存在明知或应知是侵犯了他人注册商标专用权的事实。我公司因南美客户的求购，一共陆续销售了三个20尺集装箱的荣光厂外销电池产品，其中涉及1996年的只有11月份一个集装箱。但这个1996年11月份的外销集装箱与原告提到的1996年12月11日签订的96LH？6812合同无法执行并无任何因果关系。综上所述，原告对我公司的指控和索赔缺乏事实根据及法律依据，请求法院依法驳回原告对我公司的诉讼请求。

被告荣光厂答辩称：我厂系原告定点生产“理想”牌电池厂家，在双方的共同努力下，使得“理想”牌电池在外销市场有一定声誉，且较畅销。1996年底，由于市场的变化原因，原告方要货量下降，加之内销启动缓慢，使我厂库存的内销“理想”牌电池积压有所增加，我厂为了启动销售，采取尽可能拓宽内销市场方式，减少库存量。1996年11月，因宁波公司向我厂求购“理想”牌电池，我厂当即回复：“理想”牌电池是上海轻工公司的注册商标，我厂无权作外销，如果坚持购买该品牌电池，我厂只能卖内销“理想”牌电池给宁波公司。但宁波公司提出只要我厂提供货源以内销形式供货，卖到什么地方与我厂无关，无需我厂提供商检，并表示出了问题由其负责。在这种情况下，我厂才同意与宁波公司成交。在该批电池被南京海关扣押后，宁波公司在承认自己有一定责任的同时，要求我厂能够赔偿其被扣押电池一半的损失，我厂当然不能接受。我厂认为对由此引发的商标侵权纠纷主要责任不在我方。但从对原告负责这一点出发，我厂由于未能坚持审慎的态度和与原告事前达成的有关约定，忽略了对方这样做可能形成的后果，特此向原告表示深深的歉意并将吸取这一教训。为了珍惜和巩固我厂和原告业已存在的友好合作关系，我厂特向原告方提出和解，恳请原告应允我方的请求。

「审判

南京市中级人民法院经审理认为：根据《中华人民共和国商标法》第三条关于“经商标局核准注册的商标为注册商标，商标注册人享有商标专用权，受法律保护”的规定，原告上海轻工公司所享有的“IDEAL”牌商标的注册手续完备并符合法律规定，应予保护。根据《中华人民共和国商标法》第三十八条第一款第三项关于“给他人的注册商标专用权造成其他损害的，属侵犯注册商标专用权”，及《中华人民共和国商标法实施细则》第四十一条第一款第一项“经销明知或者应知是侵犯他人注册商标专用权商品的，属侵犯注册商标专用权的行为”的规定，被告荣光厂系上海轻工公司生产“IDEAL”牌电池的定点生产厂家，双方签有“IDEAL”牌电池的商标使用权、生产权、销售权商标借用协议书及补充条款，荣光厂明知自己仅有生产权，无权将上海轻工公司许可其生产标有“IDEAL”牌电池的外销产品向第三方供货，却擅自向宁波公司供“IDEAL”牌外销电池共计3400箱，荣光厂的销售行为构成了对上海轻工公司所享有的“IDEAL”注册商标的侵权。1993年10月5日对外贸易经济合作部公布的《关于在收购出口产品中加强商标管理的通知》规定，“（1）外贸公司为出口而收购（或销售等）生产企业的产品时，要严格检查产品所用商标是否属该企业所有，以注册证为依据。对滥用他人商标的企业产品不得收购（或）出口。（2）生产企业用于产品上的商标属商标注册人许可使用的，但在使用许可合同未规定生产企业有销售权或只规定有内销权的，外贸公司不得收购（或）出口其产品”。宁波公司理应根据电池上印有的“中国上海”字样查明商标权利人，并征得其同意出口使用，然却私下从荣光厂购买“IDEAL”牌电池，并采用规避法律行为以电池配件的名义向南京海关申报出口，其行为亦明显构成了对上海轻工公司的商标侵权。据此，该院于1998年8月11日判决如下：

一、被告宁波公司、荣光厂立即停止对原告上海轻工公司所享有的“IDEAL”注册商标的侵权。

二、被告宁波公司赔偿原告上海轻工公司经济损失人民币47903.61元，被告荣光厂赔偿原告上海轻工公司经济损失人民币19584元。

三、被告宁波公司、荣光厂在本判决生效之日起30日内在浙江日报上向上海轻工公司登报赔礼道歉。

一审判决后，原、被告均未上诉。

「评析

本案是一起商标侵权纠纷。正确处理本案在于审查如下四个问题：

一、审查本案所涉及的商标是否属于受法律保护我国对商标权取得采用注册原则和申请在先原则。企业应当及时办理商标注册申请，以取得商标专用权，求得国家法律保护。不注册就不能受到保护，甚至丧失取得商标专用权的机会，失掉已经开拓的商品销售市场。商标注册标志着商标专用权的产生。商标一经注册，即为注册商标，注册人便享有商标专用权，受国家法律保护。经查，本案原告所享有的“IDEAL”牌商标是注册商标，该商标应受国家法律保护。

二、审查本案被告荣光厂是否有权将标有“IDEAL”注册商标的电池产品销售给被告宁波公司经查，被告荣光厂系上海轻工公司生产“IDEAL”牌电池的定点生产厂家，双方协议约定：上海轻工公司同意将“IDEAL”商标已注册的15类干电池商品的生产权无偿借给荣光厂；借用期限从1996年1月1日始至1996年12月31日止，为期一年；荣光厂在任何时候无权将该商标有偿或无偿转借给任何第三者；凡是使用上海轻工公司商标的商品，只能供上海轻工公司出口，不能供任何第三者出口，等等。补充条款约定：荣光厂被许可生产标有“IDEAL”商标的出口产品，除上海轻工公司可收购出口外，不能以任何方式或理由向第三方供货，等等。该协议及补充条款符合我国有关法律规定，属有效协议，应受法律保护，上述协议及补充条款行为对双方均有约束力。根据上述约定，荣光厂显然不具有将标有“IDEAL”注册商标的电池产品销售给被告宁波公司的权利。

三、荣光厂将标有“IDEAL”注册商标的电池产品销售给被告宁波公司的行为，侵犯了原告何种权利？是违约还是侵权？

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2、将电池放入专用充电盒中。注意：放入电池时必须将电池正负极对正电池盒正负极，否则不充电。

3、取出充电器将两只插脚插入取电接口，将插孔端插入电池盒插孔。充电时充电器上面的灯显红色，当指示灯从红色变为绿色，表示充电完成，这时即可取出电池进行使用。

强光手电筒使用方法:

1、电池安装拧开尾盖，注意电池的正负极，将电池放入，拧上尾盖。

2、打开手电筒处于关闭状态时，按动中部橡皮帽，手电筒打开，重复上述步骤即关闭。

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关键词：电子式电流互感器 高压侧电源 供能电路

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（b）-0138-01

在目前研究的重点和热点一般是电子式电流互感器的设计方面，电子式电流互感器具有广阔的发展前景.本文所设计的是一种新型的电子式电流互感器，它具有明显的优点，其绝缘结构非常简单，重量较轻，体积较小，灵敏度高，可靠性高，测量范围相对较大大，频带较宽。

在高频开关的电源中，不仅需要检测出开关管和电感等元器件。还要用电流检测方法对互感器、霍尔元件进行检测。电子式电流互感器有频带较宽、能耗较小、价格较便宜、信号还原性较好等许多的优点。在双端变换器中，电子式电流互感器的功率变压器，原为流过的正负对称双极性电流脉冲，它没有直流分量的影响，这然电流互感器可以很好的应用。

1 常用供电方案的分析比较

1.1 激光供能

激光供电系统主要是采用其它光源或者是激光，在低电位侧利用光纤把光能量传到高电位的一侧，再利用光电转换器件把光能量转换成电能量，经过DC-DC再次变换以后提供稳定的电源进行输出。

激光供能是一种新的供电方式，激光供能的优点把能量以光形式通过光纤传到高压侧，让高压和低压电实现了完全隔离，不让其再受电磁场干扰的影响，其稳定可靠，并且安全。但激光供电也有设计难点，如下：第一，受激光输出功率的大小限制，尤其是光电转换效率影响，该方法提供的能量是非常有限的，制作成本也相对较高。第二，激光供电的输出功率和发光波长都会受到温度的影响，一定要采取相应的措施实现对温度的自动控制。

1.2 母线电流取能供电

在母线电流取能供电中为了平衡负载的电阻。供电的都是能量来自高压母线的电流，电能的获取是利用一个套在母线上磁感应线圈来实现的，母线环的周围有大量的磁场，并通过磁场来获取所需的能量，再经过处理，提供给高压的电子线路。

此供能方式有结构较紧凑、体积微小、使用可靠安全、绝缘封装相对简单、供电可靠、成本低的优点，但是这种功能方式的设计难点是母线电流不是一个稳定值，并且变化的范围比较大，所以，磁感应高电压技术线圈必须要有兼顾最大、最小的两种极限条件，后续处理的电路必须要有保护功能，来保障电压的稳定输出。

1.3 电容电流的取能供电

电容电流的取能供电利用的是电容分压器在高压母线环的周围，存在电场中取能供电，供电方式和母线电流供电有相同点。因为，一次电压的相对电流一般是比较稳定的，所以，这种方案的电源输出也是比较稳定的，但是设计该方法与母线电流供电相比困难更大。第一，怎样来保证取能电路与后续工作电路间的电气隔离的问题，这就要求有严格的电磁兼容设计和过电压防护；第二，这种方法的误差来源更多，比如温度及杂散电容等等多种因素都可能影响该方法的使用和安全性能；第三，在采用本方法时得到的功率是非常有限的，虽然可以通过改变电容的大小，来进行调整功率输出，可是过大电容也必将要带来更多问题。

有上述三种供电方案可知，每种方案各有优缺点，从产品的可靠性、结构安全、成本效益出发，用母线取能供电的方法是比较理想的，这个方案是母线取能与储能电池供能相互结合供电方案。

2 无源电子式电流互感器的设计方案

无源电子式互感器和有源电子式互感器的一次电流检测原理都是一样的，都是采用原理进行测量，但是在设计上也做了稍微的改进，其改进内容如下所述。

2.1 线路设计

一般采用的是专门设计的传输模拟小信号屏蔽电缆的有电子回路的连接、传感头的连接这两个方面。而这两个方面的必须要进行在安装上要分离才可以，在传输精度上还可以保证在长距离范围内传输的要求，同时还要在电磁方面上要做到兼容的状态才可行。

2.2 位置设计

原有的采集器供电可靠性相对较差，高压供能元件特别复杂。在进行了采集器的位置设计后，这使采集器在受干扰时错误输出的概率减小。把原来放在高压侧电子采集单元下放到互感器底座低压二次侧。让电子回路运行的环境得到了极大的优化，电源的可靠性得到很好的保证，使工作环境相对优化，EMC的运行维护变得更加方便，更换检修电子单元的时间更短，进而提高了效率。

2.3 电路与元器件的设计

在电子回路本身提高了可靠性。采取像电子采集回路自检测技术，电子采集回路自检测技术包括心跳自检、精度自检等技术，还采用电子采集回路冗余互检技术。另外，还采用了现场安装技术、运行维护和现场试验等各方面都对电子互感器的可靠性产生了很大的影响的。

3 电子式电流互感器光电池的选择

激光器供电发出的能量用光的形式来进行传送，可是要得到所需电能，还必须要用光电转换器件来进行，光电转换器件也就是光电池。它能把入射光能转换为电能。光电池的种类繁多，比如像硒光电池，硅光电池，砷化镓光电池，氧化亚铜光电池等等。但在实际中最常用的是硅光电池，硅光电池的主要技术参数如下。

第一，实际的转换效率可达8%，在相同价位的光电池中转换效率是最高的，所以，可实现产品化和商业化；第二，硅光电池的峰值波长在700～ 900nm之间，正好激光器输出波长为808nm，正好在它的峰值波长中间，这也就是说在激光器输出的波长下光电池基本工作是处于最佳转换状态的；第三，硅光电池的光照强度应用于高压设备测量，这往往要器件对周围环境变化不敏感；第四，硅光电池的输出电压为4.9V，电流为45mA，峰值的功率是250mA；因此，它有很高宽广光谱响应、光照灵敏度和良好线性。第五，硅光电池是非常稳定的，电子式电流互感器的硅光电池实际采光面积一般都是60mm×60mm。

4 电子式电流互感器电源的性能参数

电子式电流互感器电源由光电转换模块和激光输出共同组成，激光输出模块是主要有电流驱动，驱动电流为2.2A电流，可达到驱动电流要求。光纤的出口处光功率是1.6W，在利用光电进行转换后的电功率可达125mW左右。

5 结语

在信息化时代的今天，必须要不断提高电子式电流互感器的质量和可靠性，电子式电流互感器在我们的生活中的应用也越来越广泛，不管在任何地方它都有应用，所以我们要不断地对电子式电流互感器进行深入的研究。

参考文献

[1] 王继元，等.GB1208-2006，电流互感器[S].北京：中国标准出版社，2007.

[2] 高祖绵.互感器原理与设计基础[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，2003.

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在国外摄影师中,特别是摄影记者,使用外置电池盒的人非常多,这样可以使摄影师在拍摄很多一现即逝的精彩画面时不会贻误战机。近几年,国内使用外置电池盒的记者及报道摄影师也日益增多,但在国内,摄影师最多使用的还是各个品牌的原厂型号的外置电池盒。比如尼康的SD8ASD9等,这些电池盒的优点是体积小,缺点是使用的电池是通用的5号电池。所以,这些原厂的电池组一般提升回电速度在最好状态下为0.8-1.6秒,一次满电后使用的次数在400-800次,测试环境为30秒全光闪光一次,一般只适合拍摄量不大和对回电速度要求不高的场合。在国外,很多摄影师使用的外接电池盒大都不是原厂的,例如在国际上十分出名的昆腾公司的产品,一般都是使用电力更耐用和持久的锂电池或镍氢电池作为电源,这样可以将闪光灯的全光回电时间提高到1秒以内,拍摄次数可以达到1000次以上。

使用整块的镍氢电池或锂电池的好处就是,在拍摄一天后,为闪灯充电时,仅需要充一节电池即可,而不必一次充8节5号电池,这对于外出拍摄的摄影师来说特别重要,可以少带很多5号电池充电器,因为,所有机顶闪光灯即使使用外置电池盒,也还需要在闪光灯内使用4节5号电池来维持闪光灯的操作系统供电,由外接电池盒来提供闪光灯发光的供电,所以一天拍摄后,如果使用充电电池,也会产生很多待充电池,如果使用原厂外接电池盒的话,一下至少要增加8节电池,加上待充的,也至少还会有8节,这样就会产生16节需要充电的电池,会使充电的压力成倍增加,所以我在日常的拍摄中从未使用过5号电池的外接电池盒,特别是去外地拍摄。

现在国内可以买到的外置电池盒,除了原厂的外,还有国产永诺等厂家的产品,但这些产品也是模仿原厂的产品,均使用5号电池。使用镍氢电池的现在也只有美姿和日清两个厂家,美姿P76在市场上几乎是难觅踪影,并且只能支持自己的产品。由于我在拍摄中机顶闪光灯使用量非常大,所以,就选用了日清的外接电池盒。

日清电池盒的特点是有两个可换的外接闪光灯接口,通过更换接线就可以更换用不同品牌的闪光灯,这对于拥有多套不同系统器材的摄影师来说十分重要,因为一般原厂外接电池盒的接线都是不可更换的。现在日清外接电池盒的接线可以更换尼康和佳能两种品牌,据悉,未来还会增加索尼和美姿接口。这使得摄影师即使更换不同品牌的系统,电池盒也无需更换。另外,虽然日清电池盒采用两个接口对于一般的新闻类摄影来说并不重要,但是对于使用无线群闪的摄影师来说却意义非常。因为一个电池盒可以同时为两只闪光灯同时供电,在外景拍摄中,特别是在晴朗的白天,自然光十分强烈的时候,通常一只闪光灯无法满足需要,这就要使用两只或三只闪光灯并为一组使用,这时,一般也都会使用全功率输出来平衡自然光,也就必须依靠外接电池盒来提高闪光回电速度,所以能够使用一个电池盒再增加一根接线为两只闪光灯供电尤为重要。

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【关键词】设计构思 无源式 有源式 电子式电流互感器

前言：在当前电力系统传输容量不断加大，电压等级不断提升的情况下，传统电流互感器的适用性越来越差，使电力系统的发展带来了一定的制约作用。在这种情况下，开发电子式电流互器则具有必然性，由于其通过利用光通信及微电子技术，并采用新型的传感原理，有效的规避了传统电力互感器所存在的不足之处，利用数字信号进行输出，确保了电力系统安全、稳定的运行，不仅实现了成本的节约，而且也实现了对二次设备的优化。目前，数字化变电站的建设也更需要以电子式互感器和光纤通讯网作为其基础。

一 电子式电流互感器的分类

按照是否需要向其高压部分供电，电子式电流互感器可分为有源式电子式电流互感器与无源式电子式电流互感器两大类。其中有源式电子式电流互感器在其高压部分采用新型高饱和电流精密电流互感器或空心线圈（罗氏线圈）作为一次电流传感元件，将电流信息经过数字处理器（DSP）或单片机及相关电子线路处理并转换成光信号后，经光纤传到低压部分（多数在控制室内），再经后续处理形成二次输出的模似或数字信号；无源式ECT在其高压部分采用光学元件（光纤或光学玻璃元件）对一次电流传感后，直接将带有一次电流信息的光信号经光纤传到低压部分，再经后续处理形成二次输出的模似或数字信号。

这两类电子式电流互感器在工作原理上有根本性的区别：有源型电子式电流互感器仍采用电磁感应作为其一次传感原理；无源型电子式电流互感器则对传统电流互感器进行了根本性的变革，采用磁光效应作为其一次传感原理。由于这种本质上的差别，使得无源型电子式电流互感器具有一系列有源型电子式电流互感器不具备的优点，包括其高压部分因不需要电子线路而具有更加简洁的结构与更可靠耐冲击或浪涌电流的能力与绝缘能力；因其一次传感元件为光学器件，因此不存在铁心的影响而具有更快的响应速度与更宽的响应带宽（有文献报道某无源型电子式电流互感器具有500MHz带宽及纳秒级时延），使其有可能被用做故障录波等其他用途。

二 电子式电流互感器的设计构思

1 基本原理。电子式电流互感器共分四个模块：传感头、光纤传输、信号接收、单元电子式互感器校验仪，而传感头又是由Rogowski线圈、小信号铁芯CT、A/D采样及温度补偿、电能供应四个部分组成。

小信号铁芯CT根据国家标准GB1208―1997对电流互感器的规定，对于测量通道，应保证在小于1.2倍额定电流的情况下能够实现正常测量，误差在规定的范围之内；铁芯采用硅钢片或超微晶合金材料，环形穿心结构，没有气隙、漏磁少。

A/D转换电路是整个传感头的核心部分，它的要求是A/D转换器件功耗小、采样率足够高；线圈输出的电流为正弦波，因此A/D转换器件要具有双极性输入，串行输出；采用时分复用方式传送下行信号。

高电位侧的电源供应问题现阶段共有四种供电方式：特制CT线圈从母线采电的供能方式；激光供能方式；蓄电池或太阳能电池供能方式；超声电源供能方式。

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器主体是一个空心线圈，待测的母线电流从线圈中心流过，在线圈中产生感应电势。由于线圈中没有铁芯，其输出的电压值很小，可以直接输入微机系统，这样就形成了集数据采集、实时处理系统于一体，经由光纤输出数字信号的电子式电流互感器。

2 Rogowski线圈。Rogowski线圈（罗氏线圈）又叫电流测量线圈、微分电流传感器，其利用非铁磁性材料进行环形缠绕，通过电流对时间的微分来对信号进行输出，而且可以对输出的电压信号进行积分，从而实现输入电流的真实还原。而且该线圈可以实时进行电流的测量，能够快速的进行响应，不会有饱和和相位误差的产生。所以可以用于继电保护及一些大电流的场合。

3 其他模块。首先，在进行光纤传输与光纤绝缘子设计时，对于传光光纤需要通过绝缘结构时是允许的，而且要对各种过电压具有较好的耐受性，抗震能力要相当好。同时在进行绝缘设计时需要确保绝缘结构具有小巧、灵活的特点，而且传输上需要采取无线传输。但这种设计也避免不了会存在一定的缺陷，即会存在传输的盲区，而且容易发生故障，不具有独立性。

其次，信号接收机的组成分为四个部分：O/E变换部分（光电转换）；逻辑控制电路部分 ― 提供控制信号；信号接收机的模拟通道 ― 数字还原成模拟信号；信号接收机的数字通道 ― 将数据采集进计算机。O/E变换部分（光电转换）将传感头传下来的两组信号：一组是数据信号，另一组是时钟信号，转换成电脉冲信号，器件采用PIN光电二极管，同时放大整形电路将微弱的电信号还原成标准的TTL电平信号。器件采用高精度的比较器。逻辑控制电路将系统的四路时钟信号和数据信号分离开来，并产生器件要求的时序；送入D/A转换器和PC机接口卡，分别进行处理。

最后一个模块是电子式互感器校验仪，它的原理是信号调理箱将基准信号和待测信号变换成高精度数据采集卡能承受的电压信号，经采集卡进入计算机，得到两个离散数据序列；通过对这两个离散序列的软件分析得到两个信号各自的特征和它们之间的比差和角差；软件分析的主要算法是基于离散信号的傅立叶变换。

三 电子式电流互感器光电池的选择

光电转换器件即光电池，其能够将入射光能转化为电能，从而实现激光器供电发出的能量以光的形式来进行传送。目前可以选用的光电池具有较多的种类，但在实际工作中最为经常采用的还是硅光电池。由于其具有较高的转换效率，所以更易于实现产品化和商业化的发展。而且电子式电流互感器的激光器输出波长正好处于硅光电池的峰值波长之间，所以在光电池的最佳转换工作状态正好处于激光器输出的波长之下。而且在高压设备测量时，利用硅光电池的光照强度不会对器件及周围环境的变化带来敏感性。同时硅光电池的输出电压电流及峰值功率都决定了其具有较好的宽广光谱响应。光照灵敏度和良好线性，而且硅光电池自身也具有较好的稳定性，这就决定了在电子式电流互感器内选择硅光电池是较为适宜的。

四 电子式电流互感器电源的性能参数

电子式电流互感器电源由光电转换模块和激光输出共同组成，激光输出模块是主要有电流驱动，驱动电流为2.2A电流，可达到驱动电流要求。光纤的出口处光功率是1.6W，在利用光电进行转换后的电功率可达125mW左右。

五 结束语

在信息化时代的今天，必须要不断提高电子式电流互感器的质量和可靠性，电子式电流互感器在我们的生活中的应用也越来越广泛，所以需要确保电子式电流互感器的质量和可靠性，确保其在应用过程中能够发挥更好的作用。

参考文献：

[1]王涛，郑薇，潘晨.电子互感器在智能变电站中的应用研究[J].华章，2011.

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燃料电池和太阳能电池的区别：

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为同时没有机械传动部件，故没有噪原料，排放出的有害气体极少。太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。

（来源：文章屋网 ）

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关键词： 激光； 语音监听； 硅光电池

中图分类号： TN 249文献标识码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2013.01.008

引言窃听技术由于其重要的应用意义，一直没有停止过发展。如今监听技术已经广泛使用在战争情报获取、侦破案件等重要领域。 如战争中，为得知敌方相互之间联络的内容，常把电线接在敌方通讯线路上进行窃听，以掌握战争之主动权。现在的案件侦破中，安全人员把微型无线话筒放在嫌疑人经常出没的地方，监听他们谈话内容，掌握确凿的证据。监听要求相当隐蔽，不易被发现，所以需要采用各种巧妙的方法与技术。其中激光监听由于其不易被发现，不用安装等优点，发展逐步成熟，并走向应用。采用激光技术进行监听，可以听到戒备森严，人无法接近的房间内的声音信息。激光窃听具有监听距离长，不易被发现，无需提前安装设备等优点。目前普遍的激光监听实验是采用一个有玻璃（镜子）窗的木箱（模拟房屋），在箱内放一部收录机，当收录机放音时，声波使木箱上的玻璃产生振动，经玻璃反射的激光束光斑也随之发生振动，即反射的激光光束就带有了收录机的声波信息。当振动的光斑照射在硅光电池上时，光点面积也就发生了相应变化，经光电转换可以得到声音信号[1]。但这仅仅停留在实验阶段，尚未得到真正的应用。文中通过分析激光监听技术的基本原理，提出实地进行长距离监听的方法和对声源进行定位的算法，并探索如何获得更好的监听效果的方法。1基本原理与实验装置

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关键词：磁控溅射 TiO2 薄膜 椭偏技术 光学性能

薄膜材料是一种物质形态，其膜材十分广泛，单质元素、化合物或复合物、无机材料或有机材料均可制作成薄膜。薄膜材料与块状物质一样，可以是非晶态、多晶态或单晶态。从薄膜的厚度看，已有厚度仅为几纳米到一微米的超薄膜制品。 纳米薄膜在许多领域的广泛应用归功于其特异于普通薄膜的光学、电学等性质。 自 70 年代以来，薄膜技术得到了突飞猛进的发展，无论在学术上还是在实际应 用中都取得了丰硕的成果。薄膜技术和薄膜材料的发展涉及到几乎所有的前沿学 科，它的应用与推广又反渗透到各个学科以及应用技术中，如电子、计算机、磁 记录[1]、信息、传感器[2]、能源、机械[3]、光学[4]、航空航天、核工业、化工、 生物[5]、医学等，现己成为当代真空技术和材料科学中最活跃的研究领域，所制 备的各种类型的新材料，新结构、新功能的薄膜，对材料的研究和使用都起到了巨大的推动作用。

纳米 Ti02 薄膜是一种常见的功能薄膜，具有如下特殊的性质：

（1）光学特性

氧化钛（Ti02）薄膜具有优良的透光性、高折射率和良好的化学稳定性，并且折射率可随制备工艺变化，是非常重要的光学膜，已被广泛地应用于抗反射涂层、干涉滤波片、电致变色窗和薄膜光波导等。而且因为半导体纳米粒子的尺寸与物理的特征量相差不多，如纳米粒子的粒径与波尔半径或德布罗意波长相当时，纳米粒子的量子尺寸效应就十分显著。另外，纳米粒子拥有很大的比表面积，又相当一部分的原子处于颗粒表面，处于表面态的原子、电子与处于内部的原子、电子有很大的区别。量子尺寸效应和表面效应对纳米半导体粒子的光学特性有很大的影响，并使之产生一些新的光学性质，如宽频带吸收。纳米 Ti02 对紫外光有 强吸收作用，而微米级的 Ti02 对紫外光几乎不吸收，这主要是因为纳米二氧化钛的半导体性质，即在紫外光的照射下，电子被激发，由价带向导带跃迁引起的。

（2）光催化特性

Ueda 等人较早对半导体的微多相光催化进行了系统的研究。研究表明，Ti02 纳米半导体复合粒子的量子尺寸效应强烈地影响其光催化甲醇脱氢活性。此外， 纳米 Ti02 半导体粒子能够催化体相半导体所不能进行的反应。

（3）光电转换特性

近年来，由纳米半导体粒子构成的多孔大比表面积太阳能电池具有优越的光电转换特性而备受瞩目。Gratzei 等人在 1991 年报道了经三双吡啶合钌染料敏 化的纳米太阳能电池的卓越性能，在模拟太阳光源的照射下，其光电转换性能可 达 12%。由于纳米 Ti02 多孔电极表面吸附的染料分子数是普通电极的 50倍，而且几乎每个染料分子都与 Ti02 分子直接作用，光生载流子的界面电子转移速度 快，因而具有优异的光吸收和光电转换特性[9]。

（4）电学特性

介电和压电是材料的基本特征之一。纳米半导体的介电行为和压电性能与常

规的半导体材料有很大不同，归纳起来是:介电常数随测量频率的减少呈明显的 上升趋势;在低频范围内，纳米半导体材料的介电常数呈现尺寸效应;纳米半导体 可以产生强的压电效应。

二氧化钛薄膜的应用：二氧化钛是一种重要的氧化物陶瓷，也是一种重要的 宽带隙半导体氧化物材料，它有着独特的光学、电学等物理性能及优良的化学稳 定性。在可见光和近红外波段透光性好等许多优良的光学性质，具有高介电常数、 高折射率及良好的电光学效果，还具有优良的介电、压电、气敏、光催化性能， 并能够抵抗介质的电化学腐蚀。该材料价廉无毒和性能稳定，在超薄电容器、红 外窗口材料、光电转换、光催化、非线形光学、光通讯、气（湿）敏传感等微电子 工业、光学器件、传感器、太阳能利用、催化工业和环境保护等科学技术领域里 得到了广泛的研究和应用，吸引了中外广大科技工作者的关注。Ti02 薄膜己成为 一种重要的无机功能材料，在国民经济建设中正发挥着越来越大的作用。

（1）TiO2 薄膜在光电领域的应用有:

作为用于太阳能电池的减反膜，可使光学反射降低 50%左右，相应地使 太阳能电池的输出提高 10%，还用在电致变色显示器、电致变色开关、大型天文 望远镜等;作为紫外线过滤层;可作为高反射膜的膜层使光纤端面的反射性能大大

提高；用于波分复用滤波膜[12]等;在光纤尖上镀 Ti02 膜以提高光纤尖的工作寿命，实验表明这种方法能够有效的提高光纤尖的抗污染能力。

（2）光催化

1972 年，日本的 Fujishima 等人首次发现 Ti02 具有光催化性能，从那时起半 导体光催化受到广泛重视。现在普遍采用悬浮相 Ti02 作光催化剂，这种催化剂存 在易失活、易团聚、难回收等缺点，严重限制了光催化的应用发展。制备负载型 光催化剂是解决这一问题的有效办法。纳米 Ti02 光催化剂的应用主要是基于纳米 氧化钛在紫外光的激发下具有氧化一还原性的基本原理。纳米氧化钛的这一活泼 的性质越来越广泛地应用于人们的日常生活。

（3）太阳能电池与水分解

单晶硅太阳能光电池自 20 世纪 40 年明以来，人们为在光电转换中得到 大量的电能而付出了巨大的努力。1991 年，Gratzel 等报道了染料敏化 Ti02 纳米 薄膜太阳能光电池，光电转换效率达 10%以上。由于这种光电池使用了液相电解 质，使得制造极不方便，而且整个装置的稳定性也不好，因而转向固相电解质光 电池的研究。将 Ti02 用于光催化分解水，产生氢气和氧气，可提供无污染的、高效的、无害的清洁能源。

参考文献：

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关键词：太阳能技术、光伏发电、供热、制冷

在石油、天然气、煤炭能源日益紧缺的背景下，各国均大力发展和利用太阳能。其中，日本、欧美等经济发达、能源消耗严重的国家对太阳能的利用起步较早，在技术和应用上已处于世界领先地位。由于增设太阳能系统会造成建筑一次性投资的增加，制约了太阳能的利用和太阳能技术的推广，为了充分利用这种洁净的可再生能源，政府应在政策上给予扶持和优惠。使太阳能技术在建筑中的应用更加具有广泛性和可实施性，从而减少常规能源对环境的破坏和污染。

1.太阳能技术在新疆建筑应用的可行性

太阳能是每年辐射到地球上的能量达1813亿吨标准煤，相当于全世界年需要能量总和的5000倍，是地球上最大的能源库。按照目前太阳质量消耗速率计，太阳内部的热核反应足以维持600亿年，相对于人类发展历史的有限年代而言，可以说是“取之不尽、用之不竭”的能源。 地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源丰富度一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。就全球而言，美国西南部、非洲、澳大利亚、中国、中东等地区的全年总辐射量或日照总时数最大，为世界太阳能资源最丰富地区。 我国属太阳能资源丰富的国家之一，辐射总量在3.3x103～8.4x106千焦/米2•年之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时。我国、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属世界太阳能资源丰富地区之一。

2.太阳能技术在新疆建筑中应用的主要形式

太阳能技术在新疆建筑中的主要包括在光热转换和光电转换两个方面的应用，从我区的经济发展现状和当今能源转换策略的支持情况来看，光电技术及太阳能在建筑中的热利用、采暖空调和供应热水等诸多方面都有广泛的应用。

2.1太阳能光伏发电技术

（一）太阳能光伏发电的现状

太阳能光伏发电技术是利用光电转换原理，将太阳能辐射光通过半导体物质转变为电能，制造太阳能电池的半导体应采用光电转换率较大且技术成熟的硅太阳能光伏电池，否则即浪费投资又不经济。随着市场上作为光伏发电蓄电池晶体硅的生产工艺的进步，商品化晶体硅光伏电池组件的光电转换效率的进一步提高，生产规模和市场占有率也有了大幅提升。

（二）太阳能光伏发电在新疆建筑中的利用

1）太阳能光电屋顶。是由太阳能瓦板、空气间隔层、屋顶保温层、结构层构成的复合屋顶。太阳能光电瓦板是太阳能光电池与屋顶瓦板相结合形成一体化的产品，它由安全玻璃或不锈钢薄板做基层，并用有机聚合物将太阳能电池包起来。

2）太阳能电力墙。电力墙是将太阳能光电池与建筑材料结合起来，构成一种可用来发电的外墙在建筑工程中贴用，既具有装饰作用，又可为建筑提供电力能源，其成本与花岗石一类的贴面材料相当。

3）太阳能光电玻璃。在建筑中，当今最先进的太阳能技术就是创造透明的太阳能光电池，用以取代窗户和天窗上的玻璃。随着科技的不断创新和发展，太阳能发电系统将在技术上取得突破，从而大大提高太阳能发电的效率，成为未来生态建筑不可或缺的组成部分。

2.2太阳能在建筑中的热利用

（一）太阳能在建筑中热利用的分类

1）太阳能通风结构的主要形式包括：太阳能集热墙体以及太阳能集热屋面。在太阳辐射的作用下，将会诱导热压作用下的自然通风，从而实现房间的被动式采暖与降温。太阳能通风的工作原理是利用太阳辐射能量产生热压，诱导空气流动，将热能转化为空气运动的动能。

2）太阳能热水在建筑中应用比较广泛，一般包括太阳能集热器、储水箱、循环泵、电控柜和管道等，是目前太阳热能应用发展中最具经济价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。太阳能热水系统的分类以加热循环方式可分为：自然循环式太阳能热水器、强制循环式太阳能热水系统、储置式太阳能热水器等三种。

3）在建筑能耗中，生活热水、供暖能耗占了相当的比例，利用太阳能来满足生活热水、供暖这些低品位能耗的要求具有巨大的节能效益，因此，太阳能采暖技术越来越受到人们的重视。因为新疆在全国的气候分区属于严寒地区，冬季的采暖能耗占整个建筑能耗的比例相当大，利用太阳能采暖在新疆建筑行业的应用还处在研发阶段，并未大面积应用于工程实例当中。有些试点工程在冬季的运行工况不是很好，太阳能采暖在白天还可满足采暖要求，晚上随着气温降低，耗热量加大，就必须采用辅助电加热采暖，能耗相当严重，且成本并未减少，太阳能采暖在建筑密度较高的城市采用效果不好，有较多遮挡，运行效果不佳。

4）当前的太阳能空调技术多种多样，主要是吸收式制冷和光电转化电能驱动制冷。比较成熟的技术是是将太阳能集热装置与溴化锂吸收制冷系统的进行有机结合，同时将先进的超导传热技术应用于太阳能集热系统和制冷系统，实现夏季可控制冷，目前已经在一些示范工程中有所应用，但由于太阳能空调的技术种类繁多，成熟度也各有不同，因而在新疆的建筑中采用要更加慎重。

3.结语

太阳能技术在新疆的发展前景广阔，但是，由于新疆地处偏远，经济比沿海发达地区落后，在工程中缺乏对先进技术应用的经济支撑能力。所以，国家应出台相关的优惠政策，重点扶持新疆在太阳能技术应用方面的示范工程，并逐步总结经验，并在条件成熟后，出台推广太阳能技术应用的地方性政策法规。使太阳能技术在新疆得到更加广泛的应用。

参考文献：

【1】《绿色建筑》 中国计划出版社 2008